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Attualmente, il mondo è alle prese con la crisi climatica e una pandemia, ma gli scienziati non fermano la ricerca di soluzioni rinnovabili. Solo questo mese, tre record di efficienza dei pannelli solari sono stati infranti.

Un team di scienziati del Renewable Energy Laboratory (NREL), negli Stati Uniti, ha sviluppato una cella solare unica con “sei giunzioni” che ha una conversione energetica senza precedenti, trasformando la luce intensificata in elettricità con un’efficienza del 47,1% – il più efficiente al mondo. Questo record ha battuto il precedente concorrente, stabilito solo due anni fa, dell’1%. “Questo dispositivo dimostra lo straordinario potenziale delle celle solari multifunzionali“, ha dichiarato John Geisz di NREL.

 

Ma i record non si sono fermati qui

Il team ha testato un’altra versione della stessa cella a sei giunzioni, questa volta senza concentrare la luce, e ha raggiunto un’efficienza senza precedenti del 39,2%. In definitiva, ciò significa che ora è possibile convertire più energia dal sole in elettricità.

Ciascuna delle sei giunzioni della cella è specializzata per catturare una gamma specifica di luce dallo spettro solare. Combinato, il dispositivo contiene 140 strati di materiale che assorbe la luce e, contrariamente a quanto ci si aspetterebbe, è tre volte più sottile di un capello.

È impossibile raggiungere il 100% di efficienza a causa delle leggi della termodinamica, ma raggiungerne la metà sarebbe un grande risultato. Man mano che gli scienziati si avvicinano sempre più all’obiettivo, record come questo vengono costantemente raggiunti in tutti i tipi di celle solari.

Il terzo record di questo mese è stato raggiunto da una “cellula tandem“, un dispositivo spesso solo pochi micrometri, che combina due diversi semiconduttori: uno per le parti visibili dello spettro luminoso e l’altro per la luce infrarossa.

Un team di ingegneri del centro di ricerca tedesco Helmholtz-Zentrum di Berlino ha creato un nuovo tipo di cella tandem composta da silicio e perovskite impilati con un’efficienza certificata del 24,16%.

Il primo studio è stato pubblicato il 13 aprile sulla rivista Nature Energy e il secondo il 6 dello stesso mese su Joule.